トピックス（104）

いささか古い新聞記事になるが、昨年８月から９月にかけて、岩手県南部で大量のミツバチが死ぬという事件が 発生した。県と養蜂組合が農薬メーカーの協力を得て調査したところ、ミツバチの死骸や巣からネオニコチノイド系の殺虫剤である クロチアニジンという化合物が検出された。この殺虫剤は、水稲の重要害虫であるカメムシの防除のために散布された。そのため、 養蜂組合は農家を指導する立場にある県と全農県本部に対して損害賠償を請求したという。

ネオニコチノイド系殺虫剤は、有機りん系殺虫剤に替わるものとして、１９９０年代から市場に投入された。国内 では、今までに７剤が登録されている。これら殺虫剤の化学構造と登録年度は下図の通りである。構造上の特徴としては、分子内に シアノイミン（＝Ｎ−ＣＮ）又はニトロイミン（−Ｃ＝Ｎ−ＮＯ_２）、そしてヘテロ環のクロロピリジル基、クロロチアゾリル基あるいは フリル基を持っている。

ネオニコチノイド系殺虫剤は、昆虫の神経伝達系であるシナプス後膜にあるニコチン性アセチルコリン受容体に結合 して、神経を興奮し続けるために、虫は死に至る。ヒトなどの温血動物もこの種の受容体を持っている。しかし、温血動物の受容体は ネオニコチノイド系に対して感受性が低いために毒性も低いのではないかといわれている。ミツバチも昆虫の仲間であり、当然この系統 の殺虫剤の影響を受ける。

ところが、最近の研究によると、同じネオニコチノイド系殺虫剤でもミツバチに対する毒性に大きな違いのあること が明らかになってきた。下表は、国内で登録になった７種の殺虫剤のミツバチ毒性を示したもので、最も毒性の強いイミダクロプリドを １とした場合、アセタミプリドの毒性は３９５分の１、チアクロプリドの毒性は８１６分の１である。

この表から分かることは、ミツバチに対する毒性はシアノイミン系化合物の方がニトロイミン系に比べて低いこと である。このような構造上の違いがどうしてミツバチ毒性の差をもたらすのであろうか。ミツバチ頭部のニコチン性アセチルコリン 受容体に対するアセタミプリドの結合親和性は、イエバエ頭部のそれとほぼ同じである。そこで、ミツバチ選択性の理由として考えられる のは、ミツバチ体内での殺虫剤の代謝、あるいは無毒化経路の違いである。ミツバチ体内でのアセタミプリドの代謝は分かっていないが、 植物体内でのこの殺虫剤の代謝物はミツバチに対して全く毒性を示さない。それに対して、イミダクロプリドのミツバチ体内での代謝物の 中には、親化合物よりも高い毒性を示すものがあると報告されている。

代謝に関連して興味深いのは、アセタミプリドやチアクロプリドのミツバチに対する低毒性がある種のエルゴステロ ール系殺菌剤が共存すると打ち消されることである。トリフルミゾールやプロピコナゾールなどのエルゴステロール系殺菌剤は、植物病原 菌の酸化酵素であるＰ−４５０を阻害することにより殺菌効果を示す。この種の殺菌剤をシアノイミン系殺虫剤と共にミツバチに投与する とミツバチのＰ−４５０が阻害され、殺虫剤が体内で代謝されにくくなるために毒性が高くなると考えられている。しかし、これはあくま で室内実験の結果であり、実際の圃場でラベル表示の範囲内でこれら殺虫剤と殺菌剤を共用してもミツバチ毒性が高まる恐れはないことが 確かめられている。

農業分野において、ミツバチは極めて重要な働きをしている。花粉を媒介して果実の結実や種子の生産を助けて おり、その一方で蜂蜜の生産を行っている。農業生産において作物を害虫の被害から守るために殺虫剤の使用は欠かせないが、ミツバチ に対しては低毒性であることが望ましい。

ネオニコチノイド系殺虫剤は、イネの重要害虫であるウンカ、ヨコバイ、カメムシを始めとして、果樹、野菜、花 などのアブラムシ、コナジラミ、カイガラムシ、アザミウマなど広範囲の害虫に対して優れた効力を示すほか、シロアリにも有効である。 その一方で、温血動物には毒性が低く、魚毒性も低い。それに加えて、有用昆虫であるミツバチにも毒性の低い化合物の存在は、極めて 興味深い（2006年4月21日）。

主な参考資料：
1) Iwasa T, Motoyama N, Ambrose JT, Roe RM, Crop Protection 23 (2004) PP 371-378
2) アサヒコム　050928